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[發(fā)明專利]一種基于繪畫筆觸指導(dǎo)的人臉?biāo)孛枭煞椒?/span>在審

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 202011593350.5 申請(qǐng)日: 2020-12-29
公開(公告)號(hào): CN112633288A 公開(公告)日: 2021-04-09
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 俞俊;祝一帆;高飛 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 杭州電子科技大學(xué)
主分類號(hào): G06K9/34 分類號(hào): G06K9/34;G06K9/42;G06K9/62;G06N3/04;G06K9/00
代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240 代理人: 朱月芬
地址: 310018 浙*** 國(guó)省代碼: 浙江;33
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 基于 繪畫 筆觸 指導(dǎo) 素描 生成 方法
【權(quán)利要求書】:

1.一種基于繪畫筆觸指導(dǎo)的人臉?biāo)孛枭煞椒?其特征在于包括如下步驟:

步驟(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理

將所有數(shù)據(jù)集的圖像經(jīng)過調(diào)整尺寸和裁剪的操作縮放到統(tǒng)一大小;

步驟(2)筆觸分類器網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建及預(yù)訓(xùn)練

自定義筆觸標(biāo)簽,構(gòu)建筆觸分類器網(wǎng)絡(luò)模型,完成模型的預(yù)訓(xùn)練,保留訓(xùn)練好的模型參數(shù);

步驟(3)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建

分別構(gòu)建生成器和判別器兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型;

步驟(4)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練

定義損失函數(shù),訓(xùn)練生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)模型;

步驟(5)人臉?biāo)孛璧纳杉百|(zhì)量評(píng)價(jià)

依次將待處理的人臉圖像輸入到訓(xùn)練后的生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)模型中,得到對(duì)應(yīng)的人臉?biāo)孛璁媹D像,并根據(jù)指標(biāo)完成質(zhì)量評(píng)價(jià)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于繪畫筆觸指導(dǎo)的人臉?biāo)孛枭煞椒?其特征在于步驟(1)所述的數(shù)據(jù)預(yù)處理:

1-1選擇CUFS數(shù)據(jù)集,按照標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集劃分方法,隨機(jī)取168張人臉圖像和對(duì)應(yīng)的素描畫圖像作為訓(xùn)練集,其余143張的人臉圖像和對(duì)應(yīng)的素描畫圖像作為測(cè)試集;

1-2對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理,先將圖像填充到286*286大小,然后對(duì)圖像進(jìn)行隨機(jī)裁剪并做數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理,最終得到的圖像大小變?yōu)?56*256,其中圖像中的人臉圖像的通道數(shù)為3,素描畫圖像的通道數(shù)為1。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于繪畫筆觸指導(dǎo)的人臉?biāo)孛枭煞椒?其特征在于步驟(2)所述的筆觸分類器模型的構(gòu)建及預(yù)訓(xùn)練:

2-1使用人臉分割網(wǎng)絡(luò)BiseNet生成Mask數(shù)據(jù)集

通過人臉分割網(wǎng)絡(luò)BiseNet對(duì)預(yù)處理后數(shù)據(jù)集中的人臉圖像做語義解析,為每個(gè)語義成分分配一個(gè)像素級(jí)標(biāo)簽并進(jìn)行標(biāo)注;

最后獲得的20個(gè)人臉語義標(biāo)簽如下:

atts=[1'skin',2'l_brow',3'r_brow',4'l_eye',5'r_eye',6'eye_g',7'l_ear',8'r_ear',9'ear_r',10'nose',11'mouth',12'u_lip',13'l_lip',14'neck',15'neck_l',16'cloth',17'hair',18'hat',20'mustache'];

2-2根據(jù)20個(gè)人臉語義標(biāo)簽自定義人臉?biāo)孛韫P觸標(biāo)簽:

平滑筆觸:patch塊最大值為1 or 6 or 11 or 14 or 15 or 16,則label為1;

毛發(fā)筆觸:patch塊最大值為2 or 3 or 17 or 20,則label為2;

強(qiáng)結(jié)構(gòu)筆觸:patch塊最大值為7 or 8 or 9 or 10 or 12 or 13,則label為3;

邊界筆觸:提取塊和則label為4;

其余為背景0;

針對(duì)上述筆觸標(biāo)簽的定義標(biāo)準(zhǔn)可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤,使用標(biāo)簽平滑技術(shù),設(shè)置錯(cuò)誤率為ε,則對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽更新為:

label=((1-ε)*label)+(ε/class_num)

其中,class_num表示分類的標(biāo)簽數(shù)5;

2-3構(gòu)建筆觸分類器網(wǎng)絡(luò);

使用DenseNet網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建筆觸分類器,其中設(shè)置的growthRate=6,depth=10,reduction=0.5;

2-4訓(xùn)練筆觸分類器網(wǎng)絡(luò)模型并保存

對(duì)于筆觸分類器網(wǎng)絡(luò)模型,使用nll_loss作為損失函數(shù),使用Adam優(yōu)化器完成梯度更新;每隔20個(gè)epoch保存一次模型,總共訓(xùn)練800epoch。

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說明:

1、專利原文基于中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利說明書;

2、支持發(fā)明專利 、實(shí)用新型專利、外觀設(shè)計(jì)專利(升級(jí)中);

3、專利數(shù)據(jù)每周兩次同步更新,支持Adobe PDF格式;

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